Derin bir kazının yapılmasında zemin çoğu kez kendini yeterli süre tutabilir özelliğe sahip olmamaktadır. Bu durumda çeşitli yöntemlere başvurarak kazı alanında güvenliği sağlamak amacıyla kazının desteklenmesi gerekmektedir. Fore kazıklı istinat duvarı ve ankrajlı istinat duvarları bunlarda bazılarıdır.
Bu çalışmada derin kazılarda fore kazıklı ve ankrajlı iksa yöntemleri incelenerek, önce nümerik olarak analiz edilmiş, sonra bu analizi çok daha hızlı ve çok daha az hata payı ile yapmak için bir program geliştirilmiştir.
Fore kazıklı istinat duvarı analizinde, analiz sonucu duvara gelen maksimum kesme kuvveti ve maksimum moment değerleri saptanmıştır. Ayrıca, duvarda oluşan moment ve kesme kuvveti değerleri diyagramlarla gösterilmiştir.
Ankrajlı iksa analizinde ise, sistemdeki her bir ankraja gelen kuvvet tayin edilmiştir. Bununla beraber sistemdeki ankrajların toplam taşıma gücü bulunmuş ve bu taşıma gücü için gerekli olan tendon (ankraj çubuğu) hesabı yapılmıştır. Her bir ankraj için kaç adet ve hangi tür öngermeli halat seçilmesi gerektiği saptanmıştır. Sonrasında ise, ankrajlı zemin modelinin, blok göçme analizi yaparak, sistemin dengede olup olmadığı tayin edilmiştir. Blok göçme analizi, ankrajlı iksa çukuru modelini 1.3 kat daha da güvenli hale getirmiştir.
Fore kazıklı istinat duvarı analizi ve sonlu elemanlar metodu ile yazılmış Retain Pro yazılımı ile ortak bir zemin modeli oluşturulmuş. Bu zemin modeli her iki programda analiz edilmiştir. Kesme kuvveti diyagramları ve moment diyagramları çizilmiştir. Örnek zemin modeli için; fore kazık tipi perde duvarda oluşan maksimum moment ve maksimum kesme kuvveti değerleri bu iki programda birbirine yakın olduğu gözlemlenmiştir.
Uygulamalarda, göçmeye karşı güvenlik sayıları, duvarda oluşan kesme kuvveti ve moment değerleri sonuçlarına göre göz önünde bulundurularak, fore kazık istinat
duvarı ya da ankrajlı destek sistemlerinden birinin veya her ikisinin de arazi ve yakın çevresinin durumuna göre seçilmesi gerekmektedir.
KAYNAKLAR DİZİNİ
[1] Önalp A. vd., 2000. Geoteknik Bilgisi III Bina Temelleri
[2] Nalçakan M.S., vd., 2002. İksa ve Derin Temel Sistemlerin Sayısal Analizi [3] Turner J.P., vd., 2005. Lessons Learned From Anchored Slide Stabilization [4] Yeşil B., 2011 Geoteknik Mühendisliği’nde Bilgisayar Desetkli Tasarım [5] Hall, G.J., 1995. Analysis of Deep Excavations.
[6] Alkaya D. vd., 2010. Excel VBA ile Ankrajlı ve Ankrajsız İksa Yapısı Tasarımı.
[7] Arslan, B. Öztoprak, S., 200 . Derin azılarda ok Sıra Ankrajlı İksa Sistemleri ile Ankastre ore azık İksa Sistemlerinin Tasarımı ve Maliyet arşılaştırması, II.
Mühendislik Bilimleri Genç Araştırmcılar ongresi, s. 429-440.
[8] TS 7994 / Şubat 1990; Zemin Dayanma Yapıları Sınıflandırma – Özellikleri ve Projelendirme Esasları
[9] Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 12.4. Depremde Toprak Basıncı ve Zemin Dayanma (İstinat) Yapıları
[10] TS 500 / Şubat 2000; Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım uralları [11] Zekai CELEP – Nahit UMBASAR; BETONARME YAPILAR, İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat akültesi
[12] İ.M.O. İzmir Şubesi Yayınları; Dayanma Duvarları
[13] emal ÖZDEN – İlhan EREN – Turgut ÖZTÜR – Antonio TRUPIA Betonarme İstinat Duvarları ve Perdeleri – İTÜ Yapı Anabilim Dalı [14] Prof. Dr. Mustafa Düzgün
Depreme Dayanıklı Betonarme İstinat Duvarlarının Tasarımı Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik akültesi – 2001
[15] Özaydın, ., 200 . Zemin Mekaniği, Birsen Yayınevi, İstanbul.
[16] opper, P.L. assie . ., 19 4. İnşaat Mühendisliğinde Zemin Mekaniği, ağlayan itapevi, İstanbul.
[17] Coduto, D.P., 2001. Foundation Design Principles and Practices, Pearson Company.
[18] Tomlinson, M.J., 2001. Foundation Design and Construction, Pearson Prentice Hail, Edinburgh.
[19] Yıldırım, S., 2004. Zemin İncelemesi ve Temel Tasarımı, Birsen Yayınevi, İstanbul.
[20] Kumbasar, V. Kip, F., 1992. Zemin Mekaniği Problemleri, ağlayan itapevi, İstanbul.
[21] Mingfei, L. Nakamura, A., 2008. Aplication of FEM Analysis to Braced Excavation,
[22] Tsinghua Science and Technology, 13, pp40-45.
[23] Milligan, G. .E., St John, H.D. O’Rourke, T. D., 200 . Retaning Structures, Géotechnique, , pp 377-383.
[24] BS- 8081, 1989. British Standard Code of Practice for Ground Anchorages, British Standards Institution, London.
[25] Tschebotarioff, G.P., 1951. Foundations, Retaining and Earth Structures, McGraw-Hill, New York.
[26] Bowles, J.E., 1990. Foundation Engineerin and Design, John Wiley and Sons, New York.
[27] Terzaghi, K. Peck, R.B., 1967. Soil Mechanics in Engineeering Practice, John Wiley and Sons, New York.
[28] Ergün, M. U., 200 . Deep Excavation, Electronic Journal of Geotechnical Engineering, 13, pp 2-32.
[29] Tan, Y. Paikowsky, S.G., 2008. Performance of Sheet Pile Wall in Peat, American Society of Civil Engineering, 134, pp 445-458.
[30] Sabatini, P.J. Pass, D.G. Bachus, R.C.,1999. Ground Anchors and Anchored Systems, Geotechnical Engineering Circular, Washington.
[31] Johnson, L. M. Turner, J. P., 2003. Performance of Permenant Ground Anchores for Landslide Stabilization, Department of Civil and Architectural Engineering University of Wyonming.
[32] Tunç, A., 2002. Yol Mühendisliğinde Geoteknik ve Uygulamaları, Atlas Yayınevi, İstanbul.
[33] Tung, G. Kung, C., 2009. Comparision of Excavation- induced Wall Deflection Using top-down and bottom-up Construction Methods in Taipei Silty Clay, Cumputer and Geotechnics, 36, pp 117-140.
[34] Georgidas, M. Anagnostopoulos, C., 1999. Displacemet of Structures Adjacent to Cantilever Sheet Pile Walls, Soils and Foundations, 39, pp 109-104
[35] Cundall, P. A., 2001. A Discontinuous Future for Numerical Modelling in Geomechanics?, Proceedings of The Institution of Civil Engineer, 49, pp 41-47.
[36] Carrubba, P. Colanna, P., 2000. A Comparison of Numerical Methods for Multi-tied Walls, Computer and Geotechnics, 36, pp 373-385.
[37] Tefera, T.H. Nordal, S. Grande, L. Sandven, R.Emdal A.,2006. Ground Settlement and Wall Deformation From a Large Scale Model Test on a Single Strutted Sheet Pile Wall in Sand.
[38] İsmail, K.M.H., 2007. Analysis of Prestressed Anchord Tie- Back Diaphragm Wall of El- Sebak Tower, El- Guedida.
[39] Szavits, A. Kovacevic, M.S., 1994. Modelling of an Anchored Diaphram Wall, Zagreb.
[40] Arslan B. Ve Öztoprak S. 200 . Derin azılarda ok Sıra Ankrajlı İksa Sistemleri ile Ankastre ore azık İksa Sistemlerinin Tasarımı ve Maliyet arşılaştırması.
[41] Afet Yönetmeliği, 2007. Afet bölgelerinde yapılacak yapılar hakkındaki yönetmelik, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, sayı. 26 2, Ankara.
[42] Alaner, U. ve Mermer Y.E., 2009. İnceleme alanı zemin etüt raporu, 81 sayfa, İstanbul.
[43] Alkaya, D. ve obanoğlu, İ., 2007. Toprakarme (donatılı zemin) yapılar, Denizli İMO Bülten - İnceleme Araştırma, sayı. 4, Denizli.
[44] Alkaya, D. and Yeşil, B., 2010. Reinforced earth construction and desing with spreadsheet, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği Onüçüncü Ulusal Kongresi, 30 Eylül - 1 Ekim 2010, İstanbul ültür Üniversitesi,İstanbul.
[45] Alkaya, D. ve Yeşil, B., 2011. Yüksek modüllü kolonların (jetgrouting yöntemi) hesabı, İnönü Üniversitesi Akademik Bilişim, Malatya.
[46] Andrus, R.D. ve Stokoe, K.H.II., 1997. Liquefaction resistance based on shear wave velocity, Proc. NCEER Workshop on Evaluation of Liquefaction Resistance of Soils, Nat. Ctr. for Earthqua ke Engrg. Res., State Univ. of New York at Buffalo, 89–
128.
[47] Andrus, R.D. ve Stokoe, K.H.II., 2000. Liquefaction resistance of soils from shear wave velocity, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 126 (11):1015-1025.
[48] Ansal, A.M. ve Güneş, M., 19 7. onsolidasyon özelliklerinin istatistiksel bir değerlendirmesi, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği İkinci Ulusal Kongresi, sayfa 15-29, İstanbul.
[49] Apaydın, B.S., 2003. Derin kazılar ve destekleme sistemleri, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi, en Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.
[50] Aytekin, M., 2004. Deneysel zemin mekaniği, 2. Baskı, Teknik yayınevi, Ankara.
[51] Berilgen, M. ve Özaydın, ., 1996. İnşa adımlarının ankrajlı perde mekaniğine etkisinin model deneylerle araştırılması, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği 6.
Ulusal ongresi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir
[52] Bowles, J.E., 1996. Foundation Analysis and Design, McGraw-Hill Book Co. Inc., Newyork
[53] Bowles, J.E., 1988. Foundation analysis and design, 4th edition, McGraw-Hill Book Co. Inc., Newyork
[54] Bouckovolas, G. and Dakoulas, P., 2007. Liquefaction performance of shallow foundations in presence of a soil crust, 4th International Conf. on Earthquake Geotechnical Engineering, Invited Lectures. 245-276.
[55] Bowles, J.E., 1988. Foundation analysis and design, McGraw Hill 4th Edition, Singapore.
Ankrajlı ve Ankrajsız Derin Kazı İksa Sistemlerinin Sayısal Yöntemler İle Analizi
Gökçe Altun
EKLER
EK-1 Derin Kazı İstinat Duvarı Analizi Programı
Danışman: Yrd. Doç. Dr. D.Volkan Okur
Haziran, 2013